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課程介紹Course Introduction

一、項目概況

此次應用BIM設計的工程為某大學學生公寓與學生食堂。其中學生公寓建筑面積10410m2，地上5層，建筑高度20m;學生食堂建筑面積4768m2，地上2 層，建筑高度14m。

從理論上講，信息模型可以直接用來指導建筑施工。但是,現階段的市場交付標準仍需要將三維模型轉化為施工圖設計標準的二維圖紙。本次設計的*終成果不僅包括建筑、結構、設備、電氣全專業(yè)配合的三維信息模型，也包括符合各專業(yè)現行施工圖設計深度的平面圖紙。

電氣專業(yè)在此次設計中，完成照明、電氣、弱電、消防各系統(tǒng)的平面圖紙以及配電間大樣圖的繪制，特別對公共區(qū)域的電氣管線進行了具體的綜合排布，展現出實際施工完成后的狀態(tài)，完成*終電氣設計模型。

二、前期準備

1、電氣族的制作

在正式開始項目之前，要根據項目的需求制作所要使用的電氣族文件。電氣設備、電氣橋架、電管、導線、標注等都是不同類型的族，電氣族在二維平面圖上既要滿足國標的制圖標準，在三維模型上又要符合事物的實際樣貌，還需賦予尺寸、性能、負荷類型、光源參數等一系列屬性參數。電氣專業(yè)的族，類型數量比較龐大，同時族所帶屬性參數的設置也關系到后續(xù)的電氣計算、系統(tǒng)創(chuàng)建以及模型效果的渲染(例如空間的燈光效果 )，因此在制作過程中需耗費大量的時間和精力。圖1 是本次制作的部分電氣族的二維及三維圖片。

2、工作方式的選擇

目前 BIM 設計的工作方式通常有兩種：

一種是多專業(yè)共用設計模型協同設計，這種方式由于參與項目的所有設計人員全部在一個模型中完成各專業(yè)內容的設計，因此即使是小型項目，對計算機系統(tǒng)配置及網絡環(huán)境要求也非常高;

另一種是各專業(yè)單獨建立設計模型，**互相鏈接、復制 / 監(jiān)視等方式來達到協同設計，對于小型項目，目前主流的計算機配置和網絡基本能夠承擔設計要求。根據現有條件，本項目選擇第二種工作方式。電氣專業(yè)的工作模式采用本專業(yè)中心文件鏈接其它專業(yè)中心文件，按電氣系統(tǒng)劃分工作集，見圖 2。工作集是在 Revit 當中出現的一個新概念，它是一個權限的概念，多人在同一設計模型中操作，每人僅可以對具有權限的工作集進行編輯，避免工作中出現混亂，當有需要時可以借用權限或者根據需要隨時創(chuàng)建新的工作集。

三、設計過程

1、模型的建立

中心文件

在準備好電氣族庫，選擇好工作方式之后，就可以開始正式的設計工作了。首先是鏈接建筑專業(yè)模型，建立電氣中心文件，創(chuàng)建好之后放置在公共服務器上。

本地文件

每個電氣設計人需要在本地計算機上創(chuàng)建一個自己的本地文件。本地文件相當于中心文件的一個副本，設計人在本地文件上進行與個人相關的工作集、樓層平面等參數設定，進行各種設計繪圖和操作，并**實時同步中心文件將本地文件上的所有新內容同步到中心文件中，同時將中心文件上其他設計人的新內容同步到本地文件中，這樣就實現了實時共享，協同設計。

2、模型設計 (繪圖)

BIM與傳統(tǒng)的建筑設計根本的不同在于從二維的平面轉變?yōu)槿S的模型，因此在用Revit繪圖的時候也有二維平面和三維模型兩種繪制狀態(tài)。通常情況下，我們與使用 CAD一樣是在二維平面中進行電氣布點、連接管線、各種標注，在這個過程中可以隨時切換到三維模型窗口進行觀察，可以見到各種電氣設備與管線在模型空間中的實際位置與樣式。繪圖的具體操作方法這里不再敘述，下面是Revit在繪圖過程中與現有二維繪圖方式差別較大的一些地方。

3、布點

在Revit 中，我們也按照樓層來劃分平面，在各平面中布點的時候，電氣設備除了平面中有確定位置外，在剖面中還會有一個確定高度，這對于三維空間來說是非常重要的，它決定了設備在空間中的*終位置。在制作族的時候可以直接給每種電氣設備族設置默認高度，也可在模型中放置時調整。圖 3 房間及走道剖面圖，從圖中可看到電氣設備及橋架等均有確定高度。

4、管線

Revit中，電氣管線有兩種。一是電氣橋架和電管，一種是導線。電氣橋架和電管與電氣設備一樣具有真實的樣貌與尺寸參數，能夠在二維平面和三維模型中顯示;而導線則具有線纜的各種參數，能夠顯示在二維平面中卻無法在三維模型中顯示。由導線連接的電氣設備可以創(chuàng)建電氣系統(tǒng)，在后期還可生成配電盤明細表;但電氣橋架和電管連接的電氣設備則無法生成電氣系統(tǒng)。因此當繪制電氣管線的時候我們就有不同的選擇，可以根據所需的項目成果來選擇。例如本工程中，電氣干線選用電氣橋架和電管來繪制 (如圖 4 所示)，這樣在*后的三維模型中就能夠很清楚地展現出電氣干線橋架和管的規(guī)格、路由，并方便后期與設備專業(yè)進行管線綜合;支線則選用導線來繪制 (如圖 5 所示)，這樣較用管來繪制更快捷、更適于輸出平面施工圖紙，并可自動生成末端配電盤系統(tǒng)。當然設計人也可以選擇整個項目全部使用電氣橋架和電管或全部使用導線。

5、剖面繪圖

對于電氣橋架和電管，僅在平面中繪制有時難以表示清楚豎向的位置和相互關系， Revit

中可選取平面中任意位置轉到此位置的剖面，在剖面圖中可方便地繪制調整豎向電氣管線及與電氣設備的連接(如圖 6 所示)。

6、電氣系統(tǒng)

在我們現在的施工圖中，強弱電干線系統(tǒng)圖、配電盤系統(tǒng)圖的表示方法是一種示意性的表達方式，目前的 Revit 軟件中不具備繪制此種示意性圖紙的方法，不能夠繪制強弱電干線系統(tǒng)圖，而它的配電盤系統(tǒng)(包括強電和弱電)是用配電盤明細表來表示的。圖7為學生公寓房間配電盤明細表。

7、碰撞檢查

碰撞檢查是BIM技術中一個很實用的功能，**這個功能可以檢查出建筑模型中存在的一些我們沒有發(fā)現的專業(yè)內部或專業(yè)之間的設計沖突。

對于電氣專業(yè)來說，在和設備專業(yè)進行管線綜合時，可以**對兩個專業(yè)的管線進行碰撞檢查自動發(fā)現管線沖突、顯示沖突位置并及時調整。

同一個模型內的碰撞檢查可以**Revit 軟件自身所帶此功能進行，不同模型的碰撞查(例如一個大型項目由于硬件限制而分成幾部分建模 )也可以采用專門的BIM 模型綜合碰撞檢查軟件來進行，常用的有 Autodesk公司的 Navisworks軟件; Bentley 公司的Projectwise Navigator 等。

8、出圖和發(fā)布

Revit 提供多種發(fā)布方式，包括圖紙打印、導出 DWG、DWF 及 JPG格式文件等。模型完成后，即可創(chuàng)建所需圖紙，并自動生成項目的圖紙目錄、設備明細表。圖8為本項目完成后得到的圖紙樣式。